پروژه های اثبات فناوری انجام شده تحت نظارت ستاد توسعه فناوری های نانو و میکرو

1. تصفیه آب و فاضلاب

• تصفیه‏خانه فاضلاب قیطریه تهران

اولین تجربه توسعه این فناوری در تصفیه‏خانه‏های فاضلاب به‏صورت پایلوت صنعتی در تصفیه‏خانه فاضلاب قیطریه تهران نصب شد. بخش هوادهی در تصفیه‏خانه‏های فاضلاب از جمله بخش‏های مهم و انرژی‏بَر محسوب می‏شود. در سیستم‏های متداول تجهیزات مربوط به بخش هوادهی شامل بلوئر، دیفیوزر و لوله‏کشی است که بلوئرها و دیفیوزرها اغلب از کشورهای اروپایی تأمین می‏شود. فناوری نانوحباب با مزایای ویژه‏ای که در ادامه به آن اشاره می‏گردد، می‌تواند جایگزین سیستم هوادهی متداول باشد.

از زمان نصب پایلوت در تصفیه‏خانه قیطریه از سال 1398 تا 1401 آزمون‏های مختلفی تحت نظارت شرکت فاضلاب تهران انجام و پس از طی کلیه مراحل فنی، عملکرد این سامانه توسط شرکت فاضلاب تهران به‏عنوان ناظر، تأیید شد. از جمله مزایای فناوری نانوحباب در تصفیه‏خانه‏های فاضلاب می‏توان به موارد زیر اشاره نمود:

• داخلی‏سازی و رفع مشکلات تأمین کالا از خارج از کشور
• کاهش هزینه تأمین تجهیزات به میزان 20 درصد
• بهره‏برداری و نگهداری ارزان و ساده در داخل کشور
• صرفه‏جویی انرژی حداقل 40 درصد نسبت به سامانه‏های متداول هوادهی
• حذف دیفیوزرها و لوله‏کشی‏های فرعی
• کاهش صدا به نحوی که نیاز به اتاق ایزوله نیست
• افزایش راندمان تصفیه فاضلاب به میزان حداقل 30 درصد

• تصفیه‏خانه آب شهر ساوه

دومین کاربرد فناوری نانوحباب در صنعت آب‏وفاضلاب، تزریق اوزن در فرآیند پیش گندزدایی موسوم به نانو اوزن است. پیش گندزدایی با اوزن از جمله روش‏های مرسوم در حذف جلبک در ورودی تصفیه‏خانه‏های آب است. وجود جلبک در آب منجر به تولید بو و طعم در آب می‏شود که البته آثار مضر برای سلامت انسان نیز دارد. تغذیه‏گرایی سدها به دلیل آثار تغییر اقلیم، ورود آلاینده‏ها و فاضلاب به منابع آب خام است که به رشد جلبک منجر خواهد شد. فناوری نانو اوزن به‏صورت صنعتی در تصفیه‏خانه آب شهر ساوه به ظرفیت 4۵ هزار متر مکعب در روز، در سال 1400 اجرا شد و در سال 1402 مورد تأیید سازمان غذا و دارو قرار گرفت. در طول این مدت نیز سایر آزمون‏های عملکردی توسط شرکت مهندسی آب‏وفاضلاب کشور و شرکت آب‏وفاضلاب استان مرکزی انجام و مورد تأیید این سازمان‏ها قرار گرفت. از جمله مزایای استفاده از نانو اوزن می‏توان به موارد زیر اشاره نمود:

• افزایش پایداری اوزن در آب و افزایش قابلیت گندزدایی
• کاهش مصرف اوزن و در نتیجه کاهش هزینه تأمین اوزن ژنراتور
• کاهش مصرف اوزن و در نتیجه کاهش مصرف انرژی تا 50 درصد
• حذف کامل جلبک در آب و حذف طعم و بو
• عدم نیاز به سازه‏های تماس کلر و کاهش هزینه‏های اجرایی

در نهایت حذف عوامل بیماری زا، افزایش کیفیت آب‌شرب و رضایتمندی شهروندان از کیفیت آب که نمود اجتماعی و نه لزوما اقتصادی دارد از مزایای جانبی این امر است. با توجه به بروز پدیده تغذیه‏گرایی در برخی سدهای کشور و وجود جلبک در ورودی تصفیه‏خانه‏های آب، این فناوری با ظرفیت بالای اثرگذاری می‏تواند بسیاری از مسائل مربوط به تأمین آب سالم را رفع نماید. در حال حاضر به‏جز شهر ساوه، تصفیه‏خانه‏های زرینه‏رود برای تأمین آب شهر تبریز و تصفیه‏خانه آب گلپایگان نیز با این مشکل مواجه است.

2. کشاورزی

• استفاده از فناوری نانوحباب به‏منظور بهبود راندمان روش آب‏كشت (کشت هیدروپونیک)

مجری : شرکت نانوفناوری سراج

نوع کشت: دو نوع کاهوی فرانسوی بنفش و سبز

مساحت گلخانه: 1500 مترمربع

زمان اجرا : 1399

محل اجرا: استان البرز، هشتگرد

نتیجه: افزایش 10 تا 20 درصدی  برداشت محصول. مدت زمان دوره رشد که به طور معمول بين 35 تا 45 روز است و در یک سال، 9 دوره کشت کاهو انجام می‌گیرد. استفاده از نانوحباب موجب کاهش مدت زمان دوره کشت می‏شود، بنابراین بسته به شرایط، نانوحباب کشاورز را قادر می‎سازد 1 تا 3 دوره کشت در سال به چرخه گلخانه اضافه کند و آن را به 12 دوره برساند.

• استفاده از فناوری نانوحباب به‏منظور بهبود راندمان روش آب‏كشت (کشت هیدروپونیک)

مجری : شرکت نانوحباب انرژی

نوع کشت: گوجه فرنگی

مساحت گلخانه: 3500 مترمربع

زمان اجرا : 1399

محل اجرا: استان آذربایجان شرقی، منطقه ی آزاد ارس

نتیجه : افزایش 10 تا 20 درصدی محصول – افزایش 20 تا 90 درصدی عناصر معدنی موجود مانند کلسیم، فسفر، پتاسیم، منیزیم آهن، روی، منگنز، مس

• استفاده از فناوری نانوحباب به‏منظور بهبود راندمان روش آب‏كشت (کشت هیدروپونیک)

مجری : شرکت نانوحباب انرژی

نوع کشت: فلفل دلمه ای

مساحت گلخانه: 40000 مترمربع

زمان اجرا : 1401

محل اجرا: استان آذربایجان شرقی، منطقه ی آزاد ارس

نتیجه: افزایش 10 تا 20 درصدی محصول – افزایش میزان محصول درجه یک و کاهش میزان محصول درجه دو – بازگشت سرمایه در اولین دوره کشت. یک میلیارد تومان برای نصب تجهیزات نانوحباب هزینه شده است و در اولین دوره کشت پنج میلیارد تومان درآمد مازاد نسبت به دوره های قبل از استفاده از نانوحباب حاصل است.

• استفاده از فناوری نانوحباب به‏منظور بهبود راندمان روش آب‏كشت (کشت هیدروپونیک)

مجری : شرکت پیشگامان نانوحباب فردانگر

نوع کشت: خیار

مساحت گلخانه: 4000 مترمربع

زمان اجرا : 1401

نتیجه: افزایش 10- 20 درصدی محصول

محل اجرا: استان قم شهرک جعفریه

3. آبزی‌پروری

استفاده از فناوری نانوحباب به منظور بهبود راندمان آبزی پروری

مجری: شرکت نانوحباب انرژی

نوع ماهی: قزل آلا رنگین کمان

ظرفیت مزرعه: 70 تن

زمان اجرا: 1402

محل اجرا: استان آذربایجان شرقی

نتیجه: بهبود تراکم آبزی پروری بیش از 2 برابر

استفاده از تجهیزات نانوحباب ساز اکسیژن در استخرهای پرورش ماهی منجر به ایجاد شرایط فوق اشباعیت، توزیع ایده آل و یکنواخت اکسیژن، بهبود کیفیت آب و کاهش میزان تلفات، جلوگیری از هدررفت اکسیژن در زمان اختلاط با آب، ارتقاء راندمان مصرف اکسیژن توسط آبزی و افزایش تولید می شود. از دیگر مزایای استفاده از نانوحباب اکسیژن و ازن در استخرهای پرورش ماهی کاهش ضریب تبدیل خوراک، کاهش مصرف اکسیژن و کاهش مصرف برق است.

در پایان لازم به ذکر است پروژه‏های معرفی شده صرفاً پروژه‌هایی است که برای اثبات کارایی فناوری نانوحباب تحت نظارت ستاد توسعه فناوری‏‌های نانو و میکرو تاکنون انجام گرفته است و هم اکنون چندین پروژه جهت اثبات کارایی در زمینه های ماهیان گرمابی، ماهیان زینتی، میگو، کشت خاکی گیاهان، دام سبک و سنگین و پرورش طیور در دست اقدام است. همچنین شرکت‏های حوزه فناوری نانوحباب که در این مسیر با همراهی و حمایت ستاد به بلوغ رسیده‏اند، پروژه‏‌های دیگری را مستقلا در یک‏سال گذشته به بهره‏‌برداری رسانده‏‌اند و هم‏ اکنون بیش از 100 گلخانه و چند‌ده مجموعه پرورش آبزیان در کشور از این فناوری بهره‌مند شده‌‏اند.

دو نمونه از دستگاه های نانوحباب ساخته شده در ایران

برای اطلاعات بیشتر میتوانید با اسکن کد های زیر فیلم های معرفی فناوری نانو حباب و پروژه های اجرا شده را از طریق سکوی آپارات مشاهده کنید.

https://www.aparat.com/Seraj_nanotech

https://www.aparat.com/NanoBubbleEnergy